Forscher entwickeln den umfangreichsten RNA-Atlas aller Zeiten

Bildnachweis: CC0 gemeinfrei

Forscher der Universität Gent haben mit dem Baylor College of Medicine und Illumina, dem weltweit führenden Sequenzierungsunternehmen, zusammengearbeitet, um die Funktion bekannter RNA-Moleküle durch geschickte Kombination von komplementären Sequenzierungstechniken und Tausenden besser zu verstehen. Ich habe eine neue RNA gefunden. Ein besseres Verständnis des menschlichen Transkriptoms ist entscheidend für ein besseres Verständnis des Krankheitsprozesses und die Entdeckung neuer Gene, die als therapeutische Ziele oder Biomarker dienen können.

Heute wurde ein Artikel mit dem Titel „RNA Atlas Expands Catalog of Non-coding RNAs in Humans“ veröffentlicht. NaturbiotechnologieIst das Ergebnis von mehr als fünf Jahren Bemühungen, die menschliche Komplexität weiter zu entwirren. Transkriptom.. Nie zuvor wurden so umfassende Anstrengungen unternommen, um alle RNA-Moleküle in menschlichen Zellen und Organisation zu charakterisieren.

RNA in allen Formen und Größen

Unser Transkriptom ist die Summe aller RNA-Moleküle, die von den DNA-Strängen transkribiert wurden, aus denen unser Genom besteht. Es gibt jedoch keine Eins-zu-eins-Beziehung zwischen ihnen. Erstens hat jede Zelle und jedes Gewebe ihr eigenes Transkriptom, das eine Vielzahl von RNA produziert und zusammensetzt, einschließlich gewebespezifischer RNA. Zweitens wird nicht alle RNA von einem typischen Protein-kodierenden Gen transkribiert. Viele unserer RNA-Moleküle werden nicht als Matrize für den Aufbau von Proteinen verwendet, sondern sie stammen von der sogenannten Junk-DNA ab, einer langen DNA-Sequenz mit unbekannten Funktionen. Ich werde.

Diese nicht-kodierenden RNAs (ncRNAs) gibt es in allen möglichen Formen und Größen, einschließlich kurzer RNAs, langer RNAs und sogar kreisförmiger RNAs. Vielen von ihnen fehlt der Schwanz des Adeninmoleküls, der für RNA-kodierende Proteine ​​typisch ist.

淭Es gibt andere Projekte zur Katalogisierung des Transkriptoms, aber das RNA-Atlas-Projekt ist dank der angewandten Sequenzierungstechniken einzigartig, sagt der Professor. Pieter Mestdagh vom Zentrum für medizinische Genetik der Universität Gent. „Wir haben nicht nur das Transkriptom von 300 menschlichen Zellen vom Typ Organisation gesehen, sondern vor allem mit drei komplementären Sequenzierungstechnologien. Eine ist für kleine RNAs und die andere für Polyadenylierungs-(polyA)-RNA, eine Technik, die als Gesamt-RNA-Sequenzierung bezeichnet wird. “

Diese letzte Sequenzierungstechnik hat Tausende neuer nicht-kodierender RNA-Gene aufgedeckt, darunter eine neue Klasse nicht polyadenylierter einzelner Exon-Gene und viele neue zirkuläre RNAs. Durch die Kombination und den Vergleich der Ergebnisse verschiedener Sequenzierungsmethoden konnten die Forscher unterschiedliche Häufigkeitsmengen für alle gemessenen RNA-Transkripte definieren. Zellgewebe, ob es einen Poly-A-Schwanz gibt (bei einigen Genen scheint dies je nach Zelltyp zu variieren) und ob er linear oder kreisförmig ist. Darüber hinaus hat das Konsortium wichtige Hinweise zur Bestimmung der Funktion einiger ncRNAs gesucht und gefunden. Durch die Untersuchung der Häufigkeit verschiedener RNAs in verschiedenen Zelltypen entdecken sie eine Korrelation, die eine regulatorische Funktion aufweist und ob diese Regulierung auf Transkriptionsebene (indem die Transkription von Protein-kodierenden Genen verhindert oder stimuliert wird) oder nach der Transkription (zB RNA Degradierung).

Wertvolle Ressource für biomedizinische Wissenschaften

Alle Daten, Analysen und Ergebnisse (entsprechend mehreren Informationsbibliotheken) stehen zum Herunterladen und Abfragen auf dem R2-Webportal zur Verfügung, und die Community verwendet diese Ressource als Werkzeug zur Erforschung der Biologie und Funktion nicht-kodierender RNA. Kann implementiert werden als.

Professor Pavel Sumazin vom Baylor College of Medicine sagte: Durch die Kombination aller Daten in einem umfassenden Katalog haben biomedizinische Wissenschaftler auf der ganzen Welt eine neue und wertvolle Ressource für die Untersuchung von Krankheitsprozessen geschaffen. Ein besseres Verständnis der Komplexität des Transkriptoms. Es ist sicherlich wichtig, den Krankheitsprozess besser zu verstehen und neue Gene zu entdecken, die als therapeutische Ziele oder Biomarker dienen können. Die Ära der RNA-Therapie wächst rasant. Jeder hat die beeindruckende Entwicklung von RNA-Impfstoffen miterlebt und ist bereits das erste Medikament, das auf RNA abzielt. Es wird in Kliniken verwendet. In den kommenden Jahren und Jahrzehnten werden diese Behandlungen weiter zunehmen. Ich bin sicher. ”


Forscher entdecken neue nicht-kodierende RNAs, die die Angioplastie regulieren


Für mehr Informationen:
Lucia Lorenzi et al., The RNA Atlas erweitert den Katalog der menschlichen nicht-kodierenden RNAs. Naturbiotechnologie (2021). DOI: 10.1038 / s41587-021-00936-1

Zur Verfügung gestellt von
Universität Gent

Zitieren: Forscher fanden den bisher umfassendsten RNA-Atlas (2021), der am 18. Juni 2021 von https://phys.org/news/2021-06-comprehensive-rna-atlas-date.html abgerufen wurde entwickelt werden

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